DE102006048609A1 - Electron discharge window manufacturing method, involves applying vapor depositing layer by vapor depositing process on substrate, and removing substrate with upper surface that is made up of flexible polymer material - Google Patents

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Abstract

The method involves applying a vapor depositing layer (44) by a vapor depositing process on a substrate, and removing the substrate. The substrate has an upper surface that is made up of flexible polymer material, and an intermediate layer is vapor-deposited before applying the vapor depositing layer. The flexible polymer material at the upper surface of the substrate adjusts stresses at an interface between the substrate and the vapor depositing layer, where the stresses are caused by thermal expansion or contraction. Independent claims are also included for the following: (1) an electron discharge window having a length that averages more than 10 centimeter (2) an electron beam accelerator comprising a hot cathode and an electron discharge window.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Elektronenaustrittsfensters. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Elektronenaustrittsfenster sowie einen Elektronenstrahlbeschleuniger.The The invention relates to a method for producing an electron exit window. Furthermore, the invention relates to an electron exit window and an electron beam accelerator.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Elektronenaustrittsfenster zur Verfügung zu stellen, das mit größeren Abmessungen als die bisher bekannten Elektronenaustrittsfenster hergestellt werden kann.It The object of the invention is to provide an electron exit window make that with larger dimensions manufactured as the previously known electron exit window can be.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Elektronenaustrittsfensters umfasst einen Schritt des Aufbringens einer Aufdampfschicht mittels eines Aufdampfprozesses auf ein Trägermaterial. Zumindest die Oberfläche des Trägermaterials besteht aus flexiblem Polymermaterial, wobei das Auftreten von Spannungen an der Grenzfläche zwischen der Aufdampfschicht und dem Trägermaterial durch das flexible Polymermaterial verringert oder verhindert wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren einen Schritt des Entfernens des Trägermaterials.The inventive method for producing an electron exit window comprises a Step of applying a vapor deposition layer by means of a vapor deposition process on a carrier material. At least the surface of the carrier material made of flexible polymer material, the occurrence of stresses at the interface between the vapor deposition layer and the substrate by the flexible Polymer material is reduced or prevented. Furthermore includes the method includes a step of removing the carrier material.

Ein Elektronenaustrittsfenster muss einerseits stabil genug sein, um der Druckdifferenz zwischen dem Vakuum im Inneren eines Elektronenstrahlbeschleunigers und dem Atmosphärendruck standhalten zu können. Andererseits sollte die Dicke des Elektronenaustrittsfensters möglichst gering sein, damit die durch das Fenster hindurchtretenden Elektronen möglichst wenig geschwächt werden. Die Verwendung dünner Elektronenaustrittsfenster ermöglicht insbesondere eine Absenkung der zur Beschleunigung der Elektronen verwendeten Beschleunigungsspannung. Diese Verringerung der Beschleunigungsspannung hat z.B. zur Folge, dass der zur Erzeugung der Beschleunigungsspannung verwendete Transformator kleiner dimensioniert werden kann. Wegen der geringeren Beschleunigungsspannung können auch die Anforderungen an die zum Schutz vor Röntgenstrahlung erforderliche Abschirmung abgesenkt werden, so dass die um den Elektronenstrahlbeschleuniger herum angeordnete Abschirmung kleiner und kompakter ausgelegt werden kann. Insofern führt die Verwendung dünner Elektronenaustrittsfenster zu einer Reihe von baulichen Vereinfachungen, was zu deutlichen Kosteneinsparungen führt.One On the one hand, the electron exit window must be stable enough to the pressure difference between the vacuum inside an electron beam accelerator and withstand the atmospheric pressure to be able to. On the other hand, the thickness of the electron exit window should be as possible be small so that the electrons passing through the window preferably little weakened become. The use of thinner Electron exit window allows in particular a lowering of the acceleration of the electrons used acceleration voltage. This reduction in the acceleration voltage has e.g. As a result, that for generating the acceleration voltage used transformer can be made smaller. Because of The lower acceleration voltage can also meet the requirements to the protection against X-radiation required shielding are lowered so that the around the electron beam accelerator arranged around shield are made smaller and more compact can. Insofar leads the use of thinner Electron exit window to a series of structural simplifications, which leads to significant cost savings.

Elektronenstrahlbeschleuniger können beispielsweise für die Bestrahlung von Auftragsschichten in der Druck- und Veredelungstechnik eingesetzt werden. Die Verringerung der Beschleunigungsspannung hat hier den Vorteil, dass Schädigungen des Substrats, auf das die Auftragsschichten aufgebracht sind, vermieden werden können.electron accelerator can for example the irradiation of coating layers in printing and finishing technology be used. The reduction of the acceleration voltage here has the advantage of causing damage the substrate to which the application layers are applied avoided can be.

Bei den bisherigen Versuchen, dünne Elektronenaustrittsfenster mit Hilfe von Aufdampftechniken zu erzeugen, wurden starre Materialien wie beispielsweise Silizium als Substrate für den Aufdampfprozess verwendet. Beim Aufdampfen und Abkühlen der Aufdampfschichten traten daher Spannungen zwischen der aufgedampften Schicht und dem Substratmaterial auf, und dies führte zu mechanischen Belastungen der Aufdampfschichten. Als Folge dieser mechanischen Belastungen kam es zur Ausbildung von Rissen und Löchern (sogenannten „pin holes"), die den Einsatz der Aufdampfschicht als Elektronenaustrittsfenster unmöglich machten. Mit Hilfe von Aufdampftechniken konnten daher allenfalls kleine Elektronenaustrittsfenster mit einer maximalen Größe von etwa 5 cm × 10 cm hergestellt werden.at the previous attempts, thin To generate electron exit windows by means of vapor deposition techniques, were rigid materials such as silicon as substrates for the Vapor deposition process used. During vapor deposition and cooling of the Evaporation layers therefore experienced tensions between the deposited layers Layer and the substrate material, and this led to mechanical stress the evaporation layers. As a result of these mechanical loads It came to the formation of cracks and holes (so-called "pin holes"), the use the vapor deposition layer as electron exit window made impossible. With the help of vapor deposition techniques could therefore at best small Electron exit window with a maximum size of about 5 cm × 10 cm are produced.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Elektronenaustrittsfensters wird als Substrat für den Aufdampfprozess ein Trägermaterial verwendet, das zumindest an der Oberfläche aus flexiblem Polymermaterial besteht. Auf dieses Trägermaterial wird mittels eines Aufdampfprozesses eine Aufdampfschicht aufgebracht. Während des Aufdampfens und Abkühlens der aufgedampften Schicht werden die durch thermische Ausdehnung oder Kontraktion verursachten räumlichen Änderungen von der flexiblen Polymeroberfläche ausgeglichen, so dass das Auftreten von Spannungen an der Grenzschicht zwischen Aufdampfschicht und Trägermaterial verhindert oder zumindest verringert werden kann. Als Folge davon wird die Entstehung von Rissen und Löchern in der Aufdampfschicht verhindert. In einem anschließenden Schritt wird das Trägermaterial entfernt, und man erhält eine Aufdampfschicht ohne Risse und Löcher, die sich als Elektronenaustrittsfenster für einen Elektronenstrahlbeschleuniger eignet.at the method according to the invention for producing an electron exit window is used as a substrate for the Vapor deposition process uses a carrier material that at least on the surface made of flexible polymer material. On this carrier material an evaporation layer is applied by means of a vapor deposition process. While of vapor deposition and cooling The vapor-deposited layer are the by thermal expansion or contraction caused spatial changes from the flexible polymer surface balanced, so that the appearance of stresses at the boundary layer between vapor deposition layer and support material prevented or at least reduced. As a consequence of this The formation of cracks and holes in the vapor layer prevented. In a subsequent Step becomes the carrier material removed, and you get a vapor deposition layer without cracks and holes, posing as an electron exit window for a E-beam accelerator is suitable.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens lassen sich dünne Elektronenaustrittsfenster mit deutlich größeren Abmessungen als bisher herstellen. Da das flexible Polymermaterial räumliche Anforderungen der Aufdampf schicht ausgleicht, können auch größere Aufdampfschichten ohne Beschädigungen hergestellt werden. Mit Hilfe derart dimensionierter Austrittsfenster können beispielsweise Elektronenstrahler zur Anwendung in der Druck- und Veredelungstechnik gebaut werden, welche die gesamte Breite einer Bahn abdecken und in der Lage sind, die gesamte Bahn mit Elektronen zu bestrahlen. Auf diese Weise können passende Elektronenstrahlbeschleuniger für die gängigen Maschinenbreiten gebaut werden.With Help of the manufacturing method according to the invention can be thin Electron exit window with significantly larger dimensions than before produce. Since the flexible polymer material layer spatial requirements of the vapor deposition layer balances can even larger vapor layers without damage getting produced. With the help of such sized exit window can For example, electron beam for use in the printing and Finishing technology will be built, covering the entire width of a Covering the railway and being able to electrons the entire railway to irradiate. That way you can suitable electron beam accelerators for the usual machine widths built become.

Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das flexible Polymermaterial an der Oberfläche des Trägermaterials bei der Abkühlung der Aufdampfschicht entstehende Spannungen an der Grenzschicht zwischen dem Trägermaterial und der Aufdampfschicht ausgleicht. Die während des Aufdampfprozesses entstehenden thermischen Schwankungen würden infolge von thermischer Ausdehnung bzw. Kontraktion zu starken mechanischen Belastungen führen. Dies kann durch Einsatz eines Trägers, der zumindest an der Oberfläche aus flexiblem Polymermaterial besteht, verhindert werden.In particular, it is advantageous if the flexible polymer material on the surface of the carrier material during the cooling of the vapor deposition layer resulting voltages at the boundary layer zwi compensates the carrier material and the vapor deposition layer. The thermal fluctuations occurring during the vapor deposition process would lead to heavy mechanical loads as a result of thermal expansion or contraction. This can be prevented by using a carrier which is at least on the surface of flexible polymer material.

Es ist von Vorteil, wenn das Elektronenaustrittsfenster mehr als 10 cm lang ist. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn das Elektronenaustrittsfenster mehr als 2 cm breit ist.It is advantageous if the electron exit window is more than 10 cm long. About that In addition, it is advantageous if the electron exit window more than 2 inches wide.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Trägermaterial um eines der folgenden: eine Kunststofffolie, eine silikonisierte Metallfolie, eine silikonisierte Quarzglasplatte. Eine Kunststofffolie besteht aus flexiblem Polymermaterial und kann auftretende Spannungen ausgleichen. Bei starren Substraten aus Metall oder Quarzglas wird eine dünne Silikonisierung auf das starre Substrat aufgebracht, welche die erforderliche Flexibilität an der Oberfläche des Trägermaterials zur Verfügung stellt.According to one advantageous embodiment of the Invention, the carrier material is one of the following: a plastic film, a siliconized metal foil, a siliconized one Quartz glass plate. A plastic film is made of flexible polymer material and can compensate for occurring voltages. For rigid substrates made of metal or quartz glass, a thin siliconization on the rigid Substrate applied, which has the required flexibility at the surface of the carrier material to disposal provides.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Trägermaterial um einen der folgenden Kunststoffe: Polyester, Polypropylen, Polystyrol, Polyamid, Polyurethan, Zellglas, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat, orientiertes Polypropylen, orientiertes Polyethylen, Silikon.Preferably it is the carrier material one of the following plastics: polyester, polypropylene, polystyrene, Polyamide, polyurethane, cellophane, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, oriented polypropylene, oriented polyethylene, silicone.

Es ist von Vorteil, wenn das Trägermaterial vor Durchführung des Aufdampfprozesses mit einer Trennbeschichtung versehen wird. Eine derartige Trennbeschichtung vereinfacht das Entfernen des Trägermaterials nach dem Aufdampf prozess. Vorzugsweise handelt es sich bei der Trennbeschichtung um eine Silikonisierung.It is beneficial if the carrier material before execution the evaporation process is provided with a release coating. Such a release coating simplifies the removal of the carrier material after the evaporation process. Preferably, the release coating for a siliconization.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird vor dem Aufbringen der Aufdampfschicht eine Zwischenschicht aufgedampft, welche als Haftvermittler dient. Wenn das flexible Polymermaterial an der Oberfläche des Trägermaterials die Aufdampfschicht schlecht annimmt, kann die als Haftvermittler dienende Zwischenschicht aufgedampft werden, bevor dann die eigentliche Aufdampfschicht aufgebracht wird. Beispielsweise kann die Zwischenschicht aus einem der folgenden Metalle bestehen: Aluminium, Kupfer, Silber, Eisen.According to one further advantageous embodiment becomes an intermediate layer before applying the vapor-deposited layer evaporated, which serves as a primer. If the flexible Polymer material on the surface of the carrier material the vapor deposition layer is poor, can as adhesion promoter serving intermediate layer are evaporated before then the actual Deposition layer is applied. For example, the intermediate layer consist of one of the following metals: aluminum, copper, silver, Iron.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht die Aufdampfschicht aus einem der folgenden Materialien: Keramik, Oxid, Nitrid, Silizid, Carbid, Borid. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform besteht die Aufdampfschicht insbesondere aus einem der folgenden Materialien: SiO2, SiOx, TiO2, TiN, SiC, BN, B4C, SiN, SiOxNy, SixNy, Al2O3, WC, Indiumzinnoxid, Polysilizium. Diese Materialien erfüllen die Anforderungen an ein Elektronenaustrittsfenster in Hinblick auf Strahlungsstabilität, thermische Stabilität und chemische Stabilität der Aufdampfschicht.According to an advantageous embodiment of the invention, the vapor deposition layer consists of one of the following materials: ceramic, oxide, nitride, silicide, carbide, boride. According to a further advantageous embodiment, the vapor deposition layer consists in particular of one of the following materials: SiO 2 , SiO x , TiO 2 , TiN, SiC, BN, B 4 C, SiN, SiO x N y , Si x N y , Al 2 O 3 , WC, indium tin oxide, polysilicon. These materials meet the requirements of an electron emission window with regard to radiation stability, thermal stability and chemical stability of the vapor deposition layer.

Es ist von Vorteil, wenn die Dicke der Aufdampfschicht mindestens 1 μm beträgt. Die Aufdampfschicht muss einerseits hinreichend dick sein, um die benötigte mechanische Stabilität zu gewährleisten. Andererseits muss die Aufdampfschicht hinreichend dünn sein, um eine gute Durchlässigkeit für die beschleunigten Elektronen zu ermöglichen.It is advantageous if the thickness of the vapor deposition layer is at least 1 μm. The On the one hand, the vapor deposition layer has to be sufficiently thick to provide the required mechanical properties stability to ensure. On the other hand, the vapor deposition layer must be sufficiently thin, a good permeability for the to allow accelerated electrons.

Es ist von Vorteil, wenn der Schritt des Aufbringens der Aufdampfschicht das Einbringen des Trägermaterials in eine Aufdampfvorrichtung, das Aufdampfen einer Aufdampfschicht auf das Trägermaterial, sowie das Entnehmen des bedampften Trägermaterials aus der Aufdampfvorrichtung umfasst.It is advantageous when the step of applying the vapor layer the introduction of the carrier material in a Aufdampfvorrichtung, the vapor deposition of a vapor layer on the carrier material, and removing the vapor-deposited carrier material from the vapor deposition apparatus includes.

Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn der Schritt des Aufbringens der Aufdampfschicht das Verdampfen von aufzudampfenden Material sowie das Niederschlagen des aufzudampfenden Materials auf dem Trägermaterial umfasst.Of Furthermore, it is advantageous if the step of applying the Aufdampfschicht the evaporation of aufzudampfenden material and the Depositing the material to be evaporated on the carrier material includes.

Vorzugsweise wird die Aufdampfschicht mittels einer der folgenden Aufdampftechniken erzeugt: Sputtern, Elektronenstrahlbedampfen, Lichtbogenverdampfen, CVD, LYCVD, APCVD.Preferably the vapor deposition layer is formed by one of the following vapor deposition techniques generated: sputtering, electron beam vapor deposition, arc evaporation, CVD, LYCVD, APCVD.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Schritt des Entfernens des Trägermaterials das mechanische Abziehen der Aufdampfschicht von dem Trägermaterial. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn das Trägermaterial vor dem Aufdampfprozess mit einer Trennbeschichtung, beispielsweise mit einer Silikonisierung, versehen wurde.According to one advantageous embodiment of the The invention includes the step of removing the carrier material the mechanical removal of the vapor deposition layer from the substrate. This is especially possible if the carrier material before the vapor deposition process with a release coating, for example with a siliconization, was provided.

Dabei ist es insbesondere von Vorteil, wenn das bedampfte Trägermaterial mittels einer Stützkonstruktion in den Elektronenstrahlbeschleuniger eingebaut wird. Dabei ist die Aufdampfschicht der Innenseite des Elektronenstrahlbeschleunigers zugewandt. Durch den im Inneren des Elektronenstrahlbeschleunigers herrschenden Unterdruck wird die Aufdampfschicht angesogen und so auf der Stützkonstruktion fixiert. Anschließend kann das Trägermaterial von außen mechanisch abgezogen werden. Nach dem mechanischen Ablösen des Trägermaterials verbleibt lediglich die Aufdampfschicht als dünnes Elektronenaustrittsfenster auf der Stützkonstruktion.there it is particularly advantageous if the vapor-deposited carrier material by means of a support structure is installed in the electron beam accelerator. It is the Vapor layer of the inside of the electron beam accelerator facing. By the inside of the electron beam accelerator prevailing negative pressure, the vapor deposition layer is sucked in and so on the support structure fixed. Subsequently can the carrier material from the outside be mechanically peeled off. After the mechanical detachment of the support material only the vapor deposition layer remains as a thin electron exit window on the support structure.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Schritt des Entfernens des Trägermaterials das Bestrahlen des Trägermaterials mit hochenergetischen Elektronen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird das bedampfte Trägermaterial so in den Elektronenstrahlbeschleuniger eingebaut, dass die Aufdampfschicht dem Inneren des Elektronenstrahlbeschleunigers zugewandt ist. Nach Inbetriebnahme des Elektronenstrahlbeschleunigers wird das der Außenseite zugewandte Trägermaterial durch Beschuss mit hochenergetischen Elektronen zerstört und abgetragen.According to a further advantageous embodiment, the step of removing the carrier material comprises irradiating the carrier material with high-energy electrons. In this embodiment of the invention, the vaporized Trä germaterial incorporated into the electron beam accelerator so that the vapor deposition layer faces the interior of the electron beam accelerator. After the electron beam accelerator has been put into operation, the carrier material facing the outside is destroyed and removed by bombardment with high-energy electrons.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Schritt des Entfernens des Trägermaterials eine thermische Behandlung des bedampften Trägermaterials. Bei dieser Ausführungsform wird das Trägermaterial abgebrannt oder abgeschmolzen, so dass nur die Aufdampfschicht übrig bleibt.According to one further advantageous embodiment The step of removing the carrier material comprises a thermal Treatment of the vapor-deposited carrier material. In this embodiment becomes the carrier material burned off or melted off so that only the vapor deposition layer remains.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst der Schritt des Entfernens des Trägermaterials das Behandeln des bedampften Trägermaterials mit einem Lösungsmittel oder einer Ätzlösung. Beispielsweise kön nen manche der oben erwähnten Kunststofffolien mit Hilfe von Kohlenwasserstoffen, insbesondere mit Hilfe von chlorierten Kohlenwasserstoffen wie beispielsweise Chloroform, entfernt werden. Falls es sich dagegen bei dem Trägermaterial um eine silikonisierte Metallfolie handelt, kann die Metallfolie mittels eines Ätzprozesses entfernt werden.Corresponding a further embodiment The invention includes the step of removing the carrier material treating the vapor-deposited carrier material with a solvent or an etching solution. For example can some of the above Plastic films with the aid of hydrocarbons, in particular with the help of chlorinated hydrocarbons such as chloroform, be removed. If it is the case with the carrier material is about a siliconized metal foil, the metal foil by means of an etching process be removed.

Es ist von Vorteil, wenn das Trägermaterial mit der Aufdampfschicht in einem Rahmen fixiert wird. Dadurch wird das bedampfte Trägermaterial vor mechanischer Beanspruchung geschützt. Vorzugsweise bleibt die Aufdampfschicht während des Entfernens des Trägermaterials in dem Rahmen eingespannt. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Elektronenaustrittsfenster nach Entfernen des Trägermaterials mittels des Rahmens zu einem Elektronenstrahlbeschleuniger transportiert.It is advantageous if the substrate with the vapor-deposited layer is fixed in a frame. This will do that steamed carrier material protected against mechanical stress. Preferably, the remains Vapor layer during the removal of the carrier material clamped in the frame. According to one further advantageous embodiment becomes the electron exit window after removal of the carrier material transported by the frame to an electron beam accelerator.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Elektronenaustrittsfenster nach Entfernen des Trägermaterials in einen Elektronenstrahlbeschleuniger eingebaut. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird ein Rahmen mit dem darin mechanisch fixierten Elektronenaustrittsfenster in den Elektronenstrahlbeschleuniger eingebaut. Auf diese Weise werden mechanische Beanspruchungen des empfindlichen Elektronenaustrittsfensters vermieden.According to one advantageous embodiment of the Invention, the electron exit window after removing the support material built into an electron beam accelerator. According to one further advantageous embodiment becomes a frame with the mechanically fixed electron exit window installed in the electron beam accelerator. In this way become mechanical stresses of the sensitive electron exit window avoided.

Das erfindungsgemäße Elektronenaustrittsfenster wird gemäß dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt.The Electron exit window according to the invention will according to the above prepared method described.

Ein erfindungsgemäßer Elektronenstrahlbeschleuniger umfasst eine Kathode oder einen Glühfaden, eine Beschleunigungsanode sowie eine Hochspannungsquelle zur Erzeugung einer Beschleunigungsspannung, die zwischen der Kathode und der Beschleunigungsanode anliegt. Darüber hinaus umfasst der Elektronenstrahlbeschleuniger ein Elektronenaustrittsfenster, das entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt ist. Durch Verwendung eines dünnen Elektronenaustrittsfensters wird die thermische Belastung des Fensters verringert. Dadurch kann der Elektronenstrahlbeschleuniger mit höherer Dosisleistung arbeiten.One inventive electron beam accelerator includes a cathode or a filament, an acceleration anode and a high voltage source for generating an acceleration voltage, which is applied between the cathode and the acceleration anode. Furthermore the electron beam accelerator comprises an electron exit window, which is made according to the method described above. By using a thin Electron exit window is the thermal load of the window reduced. This allows the electron beam accelerator with higher dose rate work.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Beschleunigungsspannung kleiner oder gleich 70 kV. Wegen der geringeren Dicke des Elektronenaustritts fensters werden die Elektronen beim Durchdringen des Elektronenaustrittsfensters weniger stark geschwächt, und insofern kann die Beschleunigungsspannung abgesenkt werden. Dadurch kann der zur Erzeugung der Beschleunigungsspannung benötigte Transformator kleiner und kostengünstiger ausgelegt werden. Infolge der geringeren Beschleunigungsspannung sinken auch die Anforderungen an die erforderliche Abschirmung, die zum Schutz von hochenergetischer Strahlung erforderlich ist. Insbesondere kann die Abschirmung kleiner und kompakter ausgelegt werden. Die Verwendung einer verringerten Beschleunigungsspannung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Elektronenstrahlbeschleuniger zur Härtung von Auftragsschichten eingesetzt wird. Wegen der geringeren Beschleunigungsspannung wird der Großteil der Elektronen von der Auftragsschicht absorbiert, so dass das darunter liegende Substrat weniger stark geschädigt wird.According to one preferred embodiment the acceleration voltage is less than or equal to 70 kV. Because of the lower thickness of the electron exit window become the electrons less penetrating when penetrating the electron exit window weakened and thus the acceleration voltage can be lowered. Thereby, the required for generating the acceleration voltage transformer designed smaller and cheaper become. As a result of the lower acceleration voltage also decrease the requirements for the required shielding, for protection of high energy radiation is required. In particular, can the shielding be made smaller and more compact. The usage a reduced acceleration voltage is in particular then advantageous when the electron beam accelerator for curing Application layers is used. Because of the lower acceleration voltage will be the bulk the electrons absorbed by the coating layer, so that the underlying Substrate less severely damaged becomes.

Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Elektronenstrahlbeschleuniger zur Elektronenstrahlhärtung von Lacken, Beschichtungsmaterialien, Druckfarben, Klebstoffen sowie zur Nachvernetzung von Kunststoffen eingesetzt wird.Especially it is advantageous if the electron beam accelerator for electron beam hardening of Paints, coating materials, printing inks, adhesives as well used for the post-crosslinking of plastics.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele weiter beschrieben.following the invention will be described with reference to several in the drawing embodiments further described.

1 zeigt zwei verschiedene Ausführungsformen von Elektronenstrahlbeschleunigern; 1 shows two different embodiments of electron beam accelerators;

2 stellt die Penetration von beschleunigten Elektronen durch die durchstrahlten Schichten für zwei verschiedene Beschleunigungsspannungen dar; 2 represents the penetration of accelerated electrons through the irradiated layers for two different acceleration voltages;

3 zeigt drei mögliche Varianten zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektronenaustrittsfensters; 3 shows three possible variants for producing an electron emission window according to the invention;

4 gibt einen Überblick über die verwendeten Aufdampftechnologien; 4 gives an overview of the used vapor deposition technologies;

5 veranschaulicht, wie die Aufdampfschicht mechanisch von der Trägerfolie abgelöst werden kann; 5 illustrates how the vapor deposition layer can be mechanically removed from the carrier film;

6 zeigt, wie das Elektronenstrahlfenster mittels einer Rahmenvorrichtung bzw. einer Stützkonstruktion in den Elektronenstrahlbeschleuniger eingebaut werden kann; und 6 Figure 4 shows how the electron beam window can be incorporated into the electron beam accelerator by means of a framing device; and

7 stellt dar, wie die Trägerfolie thermisch, chemisch oder durch Elektronenbestrahlung entfernt werden kann. 7 represents how the carrier film can be removed thermally, chemically or by electron irradiation.

Elektronenstrahlbeschleuniger sind Geräte, bei denen Elektronen mit hoher Spannung beschleunigt werden. Die Elektronenbeschleuniger werden technisch für verschiedene Zwecke eingesetzt wie beispielsweise beim Elektronenstrahlschweißen, zum Entkeimen oder zum Härten von Lacken, Beschichtungen, Druckfarben oder Klebstoffen.electron accelerator are devices, at which accelerates electrons with high voltage. The electron accelerators be technically for various purposes such as in electron beam welding, for Disinfecting or hardening of paints, coatings, printing inks or adhesives.

Die für die letzteren Anwendungen eingesetzten Elektronenbeschleuniger, meist Elektronenstrahler genannt, sind aufgebaut analog zu einer Braunschen Röhre. Es liegt eine Glühkathode vor, aus der bei hoher Temperatur Elektronen freigesetzt werden, die über ein elektrisches Feld beschleunigt und mittels Magnet- oder elektrischen Feld an die gewünschte Position abgelenkt werden. Damit die Elektronen ungehindert beschleunigt werden können, werden die beschriebenen Geräteteile der Braunschen Röhre im Unterdruck von weniger als 10–4 bar betrieben. Die beschleunigten Elektronen müssen beim Härten von Beschichtungen oder Klebstoffmassen aus der Braunschen Röhre austreten können. Damit dies effizient möglich ist, wird meist ein Fenstermaterial aus einer 10 bis 12 μm dünnen Titanfolie verwendet, das für Elektronen noch durchgängig ist. Das aus dem Fenstermaterial gebildete Elektronenaustrittsfenster stellt damit eine Trennstelle zwischen Atmosphäre außen und Vakuum (Unterdruck kleiner als 10–4 bar ) dar.The electron accelerators used for the latter applications, usually called electron emitters, are constructed analogously to a Braun tube. There is a hot cathode, from which electrons are released at high temperature, which are accelerated by an electric field and deflected by means of magnetic or electric field to the desired position. So that the electrons can be accelerated unhindered, the device parts of the Braun tube described are operated in the vacuum of less than 10 -4 bar. The accelerated electrons must be able to escape from the Braun tube when hardening coatings or adhesive masses. In order for this to be possible efficiently, a window material made of a titanium foil 10 to 12 μm thick, which is still permeable to electrons, is usually used. The electron emission window formed from the window material thus represents a separation point between the atmosphere outside and the vacuum (negative pressure less than 10 -4 bar).

In 1A und 1B sind zwei verschiedene Typen von Elektronenstrahlbeschleunigern gezeigt. Innerhalb des Gehäuses 1 des in 1A gezeigten Elektronenstrahlbeschleuniger sind eine Glühkathode 2 und eine Beschleunigungsanode 3 angeordnet. Zwischen der Glühkathode 2 und der Beschleunigungsanode 3 liegt eine Beschleunigungsspannung an, welche die aus der Glühkathode 2 ausgetretenen Elektronen beschleunigt. Entlang des Strahlverlaufs der Elektronen sind Ablenkmagnete 4 angeordnet, die den Elektronenstrahl aufweiten. Die beschleunigten Elektronen verlassen den Elektronenstrahlbeschleuniger durch das Elektronenaustrittsfenster 5.In 1A and 1B Two different types of electron beam accelerators are shown. Inside the case 1 of in 1A shown electron beam accelerator are a hot cathode 2 and an accelerator anode 3 arranged. Between the hot cathode 2 and the acceleration anode 3 is an acceleration voltage, which from the hot cathode 2 Accelerated leaked electrons. Along the beam path of the electrons are deflection magnets 4 arranged, which expand the electron beam. The accelerated electrons leave the electron beam accelerator through the electron exit window 5 ,

Im Gehäuse 6 des in 1B gezeigten Elektronenstrahlbeschleunigers sind ein Glühfaden 7 sowie eine Beschleunigungsanode 8 angeordnet. Zwischen dem Glühfaden 7 und der Beschleunigungsanode 8 liegt eine Beschleunigungsspannung zur Beschleunigung der aus dem Glühfaden ausgetretenen Elektronen an. Die beschleunigten Elektronen verlassen den Elektronenstrahlbeschleuniger durch das Elektronenaustrittsfenster 9.In the case 6 of in 1B shown electron beam accelerator are a filament 7 and an acceleration anode 8th arranged. Between the filament 7 and the acceleration anode 8th is an acceleration voltage to accelerate the leaked from the filament electrons. The accelerated electrons leave the electron beam accelerator through the electron exit window 9 ,

Der gesamte Elektronenstrahler, als auch der Bereich, in dem die Bestrahlung eines Substrats stattfindet, ist mit Blei ummantelt. Dies ist als Schutz vor Röntgenstrahlung erforderlich, die beim Abbremsen der Elektronen im Prozess entsteht.Of the entire electron beam, as well as the area in which the irradiation a substrate is coated with lead. This is as Protection against X-rays required, which arises when braking the electrons in the process.

Die verwendete Beschleunigungsspannung ist dafür verantwortlich, wie energiereich die durch die abgebremsten Elektronen erzeugte Röntgenstrahlung ist. Je höher die Beschleunigungsspannung, desto energiereicher ist die Röntgenstrahlung und entsprechend dicker muss der für den Strahlenschutz verwendete Bleimantel ausgelegt sein.The used acceleration voltage is responsible for how energy-rich is the X-rays generated by the decelerated electrons. The higher the Acceleration voltage, the more energy-rich is the X-rays and accordingly thicker must be for be designed to protect against radiation used lead sheath.

Die Elektronenstrahlhärtung (im folgenden als ESH bezeichnet) im Bereich von Lacken, Beschichtungsmaterialien, Druckfarben und Klebstoffen hat gegenüber anderen Härtungsverfahren, wie UV-Härtung, den Vorteil, dass besonders harte und chemikalienbeständige Schichten aufgrund der bei der ESH erzielten hohen chemischen Vernetzung entstehen. Weiterhin ist bei der Elektronenstrahlhärtung die Durchhärtung sehr hoher Foliendicken möglich, es können Substrate durchstrahlt werden und die Pigmentierung von Lacken bzw. Druckfarben bereiten kaum Problem beim Aushärten. Ein weiterer Vorteil gegenüber UV-härtenden Systemen ist, dass kein teurer Photoinitiator verwendet werden muss.The electron beam (hereinafter referred to as ESH) in the field of paints, coating materials, Inks and adhesives have over other curing processes, like UV curing, the advantage that particularly hard and chemical resistant layers due to the high level of chemical crosslinking achieved at ESH. Furthermore, curing is very important in electron beam curing high film thickness possible, it can Substrates are irradiated and the pigmentation of paints or Printing inks hardly cause any problems during curing. Another advantage across from UV-curing Systems is that no expensive photoinitiator must be used.

Die Nachteile des Elektronenstrahlbeschleuniger liegt in den sehr hohen Anschaffungskosten. Diese werden wesentlich bestimmt durch die sehr hohen Kosten für den Hochspannungstrafo zur Erzeugung von Spannungen von größer oder gleich 80 kV. Die hohen Kosten für die Trafos beruhen darauf, dass Trafos mit einer solchen Leistung nur als Einzelstücke hergestellt werden. Trafos, die Spannungen bis 70 kV liefern sind im Vergleich bedeutend günstiger, da diese in hoher Stückzahl z.B. für Röntgengeräte verwendet werden. Ein weiterer nicht unerheblicher Kostenpunkt ist die aufwendige Bleiabschirmung. Auch hier sind die Kosten abhängig von der Höhe der verwendeten Beschleunigungsspannung. Die Elektronenbeschleunigungsspannung bestimmt, wie tief Elektronen in die zu härtenden Schichten eindringen.The Disadvantages of the electron beam accelerator lies in the very high Acquisition cost. These are essentially determined by the very high costs for the high voltage transformer for generating voltages greater than or equal to equal to 80 kV. The high cost of The transformers rely on transformers with such power only as individual pieces getting produced. Transformers that deliver voltages up to 70 kV in comparison significantly cheaper because these in large numbers e.g. For X-ray equipment used become. Another not inconsiderable cost point is the elaborate Lead shielding. Again, the cost depends on the amount of used Acceleration voltage. The electron acceleration voltage determines how deep electrons in the to be hardened Penetrate layers.

Die Elektroneneindringtiefe ist in 2A und 2B dargestellt. 2A zeigt eine Penetrationskurve von Elektronen als Funktion des Flächengewichts der durchstrahlten Schicht bzw. der durchstrahlten Schichten für den Fall einer Beschleunigungsspannung von 80 kV. 2B zeigt demgegenüber eine Penetrationskurve von Elektronen, welche mit einer Beschleunigungsspannung von 150 kV beschleunigt wurden.The electron penetration depth is in 2A and 2 B shown. 2A shows a penetration curve of electrons as a function of the basis weight of the irradiated layer (s) for the case of an acceleration voltage of 80 kV. 2 B shows in contrast via a penetration curve of electrons which were accelerated with an acceleration voltage of 150 kV.

Es ist ersichtlich, dass die Elektronen durch alle Materialien abgebremst werden, die sich auf deren Flugbahn befinden. Bei einer Standard-ESH-Anlage erfolgt die Abbremsung als erstes durch das Elektronenaustrittfenster, zweitens den Luftspalt zwischen Beschichtungsmaterial und dem Austrittfenster und als weiteres der Beschichtung.It it can be seen that the electrons are decelerated by all materials who are on their trajectory. For a standard ESH system the deceleration takes place first through the electron exit window, second, the air gap between the coating material and the exit window and as another of the coating.

Ein wesentlicher Anteil zum Betrag der minimalen Beschleunigungsspannung wird durch die Dicke und die Dichte des verwendeten Elektronenaustrittsfenster festgelegt. Bei den heute verwendeten 10 bis 12 μm dünnen Titanfolien ist zur Aushärtung einer 5 μm dicken Druckfarbenschicht eine Mindestspannung von 80 kV erforderlich.One significant proportion to the amount of the minimum acceleration voltage is determined by the thickness and density of the electron exit window used established. In the 10 to 12 micron thin titanium foils used today is for curing a 5 μm thick Ink layer required a minimum voltage of 80 kV.

Die Titanfolie wird durch Auswalzen erhalten. Die bei diesem Prozess auf die Titanfolie wirkenden mechanischen Beanspruchungen verhindern, dass die Folie beliebig dünn in größeren Maßen hergestellt werden kann. Bei Dicken von weniger als 10 μm sind nur Folien mit den Maßen 10 × 10 cm kommerziell erhältlich. Ein Elektronenaustrittsfenster für eine ESH-Anlage, die heute bei einer Standardbeschichtungsanlage verwendet wird, erfordert eine Mindestbreite von 1 m. Bei Einsatz einer ESH-Anlage in einer schmalen Etikettendruckmaschine ist eine Mindestbreite des Fenstermaterials von mehr als 25 cm notwendig.The Titanium foil is obtained by rolling. The in this process prevent mechanical stresses acting on the titanium foil, that the film is arbitrarily thin be made in larger quantities can. For thicknesses of less than 10 microns are only films with the dimensions 10 × 10 cm commercially available. An electron exit window for an ESH plant, today at a standard coating plant used, requires a minimum width of 1 m. When used an ESH system in a narrow label printing machine is a Minimum width of the window material of more than 25 cm necessary.

In den 3A bis 3C sind drei verschiedene Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Elektronenaustrittsfensters dargestellt. Bei der in 3A gezeigten Ausführungsform der Erfindung wird eine flexible Kunststofffolie 10 als Trägermaterial für einen Aufdampfprozess verwendet, bei dem eine Aufdampfschicht 11 auf die flexible Kunststofffolie 10 aufgebracht wird. Vorzugsweise weist die Aufdampfschicht 11 eine Dicke zwischen 1 μm und 10 μm auf. In einem darauf folgenden Schritt wird die Kunststofffolie 10 entfernt. Die Kunststofffolie 10 kann beispielsweise chemisch, mechanisch, thermisch oder durch Elektronenbestrahlung entfernt werden. Nach Entfernen der Kunststofffolie 10 bleibt die Aufdampfschicht als dünne Folie 12 übrig. Diese dünne Folie 12 kann als Elektronenaustrittsfenster in einem Elektronenstrahlbeschleuniger eingesetzt werden.In the 3A to 3C three different variants of the method according to the invention for producing an electron exit window are shown. At the in 3A shown embodiment of the invention is a flexible plastic film 10 used as a carrier material for a vapor deposition process, in which a vapor deposition 11 on the flexible plastic film 10 is applied. Preferably, the vapor deposition layer 11 a thickness between 1 .mu.m and 10 .mu.m. In a subsequent step, the plastic film 10 away. The plastic film 10 can be removed, for example, chemically, mechanically, thermally or by electron irradiation. After removing the plastic film 10 the vapor deposition layer remains as a thin film 12 left. This thin foil 12 can be used as an electron exit window in an electron beam accelerator.

Als Material für die Kunststofffolie 10 kann beispielsweise einer der folgenden Kunststoffe verwendet werden: PE (Polyethylen), PP (Polypropylen), PS (Polystyrol), PA (Polyamid), PVC (Polyvinylchlorid), PET (Polyethylenterephthalat), OPP (Orientiertes Polypropylen), OPA (Orientiertes Polyamid), Polyurethan, Silikon, etc.As material for the plastic film 10 For example, one of the following plastics may be used: PE (polyethylene), PP (polypropylene), PS (polystyrene), PA (polyamide), PVC (polyvinyl chloride), PET (polyethylene terephthalate), OPP (oriented polypropylene), OPA (oriented polyamide) , Polyurethane, silicone, etc.

Das Aufbringen der Aufdampfschicht 11 kann mittels einer bekannten Aufdampftechnik erfolgen. Insbesondere kann das Aufbringen der Aufdampfschicht 11 beispielsweise mittels einer der folgenden Aufdampftechniken erfolgen: passives oder reaktives Elektronenstrahlbedampfen, passives oder reaktives Sputtern, Lichtbogenverdampfen, CVD (Chemical Vapor Deposition), LPCVD (Low Pressure Chemical Vapour Deposition), APCVD (Atmospheric Pressure Chemical Vapour Deposition), PVD (Plasma Vapour Deposition), etc.The application of the vapor deposition layer 11 can be done by means of a known evaporation technique. In particular, the application of the vapor deposition layer 11 for example by means of one of the following vapor deposition techniques: passive or reactive electron beam vapor deposition, passive or reactive sputtering, arc vapor deposition, CVD (Chemical Vapor Deposition), LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition), APCVD (Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition), PVD (Plasma Vapor Deposition ), Etc.

Als Material für die Aufdampfschicht und somit für das Elektronenstrahlfenster eignen sich Keramiken, Oxide, Nitride, Silizide, Carbide, Boride. Insbesondere können folgende Materialien verwendet werden: SiO2, SiOx, TiO2, TiN, SiC, BN, BaC, SiN, SiOxNy, SixNy, ITO (Indiumzinnoxid), Polysilizium, Al2O3, WC. Insbesondere eignen sich Materialien mit niedriger Ordnungszahl Z als Materialien für ein Elektronenaustrittsfenster, weil diese Materialien die hindurchtretenden Elektronen nur geringfügig abschwächen.Suitable materials for the vapor deposition layer and thus for the electron beam window are ceramics, oxides, nitrides, silicides, carbides, borides. In particular, the following materials can be used: SiO 2 , SiO x , TiO 2 , TiN, SiC, BN, BaC, SiN, SiO x N y , Si x N y , ITO (indium tin oxide), polysilicon, Al 2 O 3 , WC. In particular, materials with a low atomic number Z are suitable as materials for an electron exit window, because these materials attenuate the passing electrons only slightly.

Im Unterschied zu Elektronenaustrittsfenstern des Stands der Technik wird bei dem in 3A gezeigten Herstellungsverfahren eine flexible Kunststofffolie als Trägermaterial für die Aufdampfschicht verwendet. Dies hat den Vorteil, dass es bei Auftreten von Spannungen in der Aufdampfschicht 11 keinen mechanischen Widerstand durch das flexible Trägermaterial gibt. Der jeweilige als Trägermaterial verwendete Polymerwerkstoff kann den Spannungen aus den Schichten nachgeben und passt sich den räumlichen Erfordernissen der Aufdampfschicht 11 an. Insbesondere können bei Verwendung einer Kunststofffolie 10 als Trä germaterial thermische Spannungen, die beim Abkühlen der Aufdampfschicht 11 entstehen würden, verringert bzw. vollständig verhindert werden.In contrast to electron exit windows of the prior art, in the in 3A As shown manufacturing method uses a flexible plastic film as a support material for the vapor deposition layer. This has the advantage that it occurs when tensions in the vapor deposition layer 11 There is no mechanical resistance through the flexible substrate. The respective polymer material used as a carrier material can yield to the stresses from the layers and adapts to the spatial requirements of the vapor-deposited layer 11 at. In particular, when using a plastic film 10 as Trä germaterial thermal stresses when cooling the evaporation layer 11 would arise, reduced or completely prevented.

In 3B ist eine weitere Variante zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektronenaustrittsfensters gezeigt. Als Trägermaterial wird in 3B eine Kunststoff- oder Metallfolie 13 verwendet, die zusätzlich mit einer flexiblen Trennschicht 14 versehen ist. Auf die Trennschicht 14 wird dann mittels eines Aufdampfprozesses eine Aufdampfschicht 15 aufgebracht. Als Material der Trennschicht 14 wird vorzugsweise Silikon verwendet. Silikon zeichnet sich durch eine sehr hohe Flexibilität und eine hohe Temperaturbeständigkeit aus. Letzteres ist beim Aufdampfprozess von Vorteil, weil das Substrat während des Aufdampfens einer hohen Temperaturbelastung ausgesetzt ist. Eine Trennschicht 14 aus Silikon zeichnet sich zusätzlich dadurch aus, dass nur eine geringe Haftung gegenüber anderen Materialien aufgebaut wird. Silikon eignet sich daher sehr gut als Trennmaterial und ermöglicht es, die Aufdampfschicht 15 von der Kunststoff- oder Metallfolie 13 mechanisch abzuziehen. Alternativ kann die Kunststoff- oder Metallfolie 13 auch durch eine chemische oder thermische Behandlung entfernt werden. Falls eine silikonisierte Metallfolie als Trägermaterial verwendet wird, kann das Metall durch Ätzen entfernt werden. Nach Entfernen der Kunststoff- oder Metallfolie 13 erhält man die Aufdampfschicht als dünne Folie 16, welche dann als Elektronenaustrittsfenster verwendet werden kann.In 3B a further variant for producing an electron exit window according to the invention is shown. As a carrier material is in 3B a plastic or metal foil 13 used in addition with a flexible separating layer 14 is provided. On the separation layer 14 Then, by means of a vapor deposition process, a vapor deposition layer 15 applied. As material of the separation layer 14 Silicone is preferably used. Silicone is characterized by a very high flexibility and high temperature resistance. The latter is advantageous in the vapor deposition process because the substrate is exposed to a high temperature load during vapor deposition. A separating layer 14 made of silicone is additionally characterized by the fact that only a low adhesion to other materials is built up. Silicone is therefore very suitable as a release material and allows the vapor deposition layer 15 from the plastic or metal foil 13 me deducted chanically. Alternatively, the plastic or metal foil 13 also be removed by a chemical or thermal treatment. If a siliconized metal foil is used as the carrier material, the metal can be removed by etching. After removing the plastic or metal foil 13 the evaporation layer is obtained as a thin film 16 , which can then be used as electron exit window.

Bei der in 3B gezeigten Ausführungsform dient die Trennschicht 14 zum Ausgleich von Spannungen, die beispielsweise beim Abkühlen der Aufdampfschicht 15 auftreten. Vorzugsweise liegt die Dicke der Trennschicht 14 zwischen 0,5 μm und 2 μm. Je dicker die Trennschicht 14 ist, desto besser ist die durch die Trennschicht 14 geschaffene Ausgleichsmöglichkeit. Die Verwendung einer Silkonschicht als Trennschicht 14 stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Alternativ können jedoch auch Materialien, wie beispielsweise Polyurethan oder Acrylate als Material für eine flexible Trennschicht 14 verwendet werden.At the in 3B the embodiment shown serves the separation layer 14 to compensate for stresses, for example, when cooling the vapor layer 15 occur. Preferably, the thickness of the separating layer is 14 between 0.5 μm and 2 μm. The thicker the release layer 14 is, the better is the through the release layer 14 created compensation possibility. The use of a Silkonschicht as a release layer 14 represents a preferred embodiment of the invention. Alternatively, however, may also be materials such as polyurethane or acrylates as a material for a flexible release layer 14 be used.

Bei der in 3C gezeigten Variante eines Herstellungsprozesses für ein Elektronenaustrittsfenster wird als Trägermaterial ebenfalls eine mit einer Trennschicht 18 versehene Kunststoff- oder Metallfolie 17 verwendet. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Trägermaterial um eine silikonisierte Kunststoff- oder Metallfolie. Es kann vorkommen, dass der silikonisierte Träger das Aufdampfmaterial nur schlecht annimmt und sich deshalb nur schwer eine Aufdampfschicht auf den silikonisierten Träger aufbringen lässt. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, vor dem Aufbringen der eigentlichen Aufdampfschicht 19, welche vorzugsweise aus Materialien wie Keramik, Oxid, Nitrid, Carbid, etc. besteht, eine Zwischenschicht 20 aufzudampfen, die als Haftvermittler wirkt. Vorzugsweise besteht diese Zwischenschicht 20 aus Metallen wie beispielsweise Aluminium, Kupfer, Silber, Eisen, etc. Eine derartige Zwischenschicht 20 kann darüber hinaus dazu dienen, das spätere Ablösen der Aufdampfschicht 19 von dem silikonisierten Trägermaterial zu erleichtern.At the in 3C shown variant of a manufacturing process for an electron exit window is also a carrier material with a release layer 18 provided plastic or metal foil 17 used. Preferably, the carrier material is a siliconized plastic or metal foil. It may happen that the siliconized support takes the vapor deposition material only poorly and therefore it is difficult to apply a vapor deposition layer on the siliconized support. In this case, it may be advantageous before applying the actual vapor deposition layer 19 which preferably consists of materials such as ceramic, oxide, nitride, carbide, etc., an intermediate layer 20 to evaporate, which acts as a bonding agent. Preferably, this intermediate layer 20 from metals such as aluminum, copper, silver, iron, etc. Such an intermediate layer 20 can also serve the subsequent detachment of the vapor deposition layer 19 from the siliconized support material.

Durch Ablösen des silikonisierten Trägers erhält man eine dünne Folie 21, die aus der Aufdampfschicht 19 und der Zwischenschicht 20 besteht. Optional kann die metallische Zwischenschicht 20 in einem weiteren Schritt durch Ätzen entfernt werden. Die Folie 21 eignet sich als Elektronenaustrittsfenster für einen Elektronenstrahlbeschleuniger.By detaching the siliconized support, a thin film is obtained 21 from the vapor layer 19 and the intermediate layer 20 consists. Optionally, the metallic intermediate layer 20 be removed by etching in a further step. The foil 21 is suitable as an electron exit window for an electron beam accelerator.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird als Aufdampfmaterial Quarz (SiO2) verwendet. Wegen des geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Quarz treten beim Abkühlen einer aufgedampften SiO2, SiOx-Schicht oder bei Temperaturgradienten in der aufgedampften Schicht nur minimale thermische Spannungen auf. Wegen dieser Eigenschaften eignet sich SiO2 sehr gut als Aufdampfmaterial zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektronenaustrittsfensters.According to a further embodiment of the invention, quartz (SiO 2 ) is used as the vapor deposition material. Due to the low coefficient of thermal expansion of quartz, only minimal thermal stresses occur during cooling of a vapor-deposited SiO 2 , SiO x layer or in the case of temperature gradients in the vapor-deposited layer. Because of these properties, SiO 2 is very suitable as a vapor deposition material for producing an electron emission window according to the invention.

Dabei ist es insbesondere von Vorteil, wenn eine Aufdampfschicht aus Quarz auf eine silikonisierte Quarzglasplatte aufgedampft wird. Die auf der Quarzglasplatte befindliche Silikonschicht verhindert, dass sich die Aufdampfschicht mit der Quarzglasplatte unlösbar verbindet und ermöglicht es, die Aufdampfschicht mechanisch von der Quarzglasplatte zu lösen. Die so erhaltene Folie kann als Elektronenaustrittsfenster verwendet werden. Da bei dieser Ausführungsform sowohl die Aufdampfschicht als auch das Substrat aus Quarz bestehen und somit denselben thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, kommt es allenfalls zu minimalen Spannungen zwischen Aufdampfschicht und Substrat.there It is particularly advantageous if a vapor deposition layer of quartz is evaporated on a siliconized quartz glass plate. The on the quartz glass plate located silicone layer prevents the vapor deposition layer connects inextricably to the quartz glass plate and allows it is to mechanically detach the vapor deposition layer from the quartz glass plate. The The film thus obtained can be used as an electron exit window become. As in this embodiment both the vapor deposition layer and the substrate are made of quartz and thus have the same thermal expansion coefficient, At most there are minimal stresses between vapor deposition layer and substrate.

Bei vielen Lösungen des Stands der Technik, bei denen starre Trägersubstrate wie beispielsweise Siliziumsubstrate verwendet wurden, war die Größe der herstellbaren Elektronenaustrittsfenster wegen der auftretenden thermischen Span nungen auf eine Größe von maximal 10 cm × 10 cm beschränkt. Durch Einsatz von flexiblen Trägermaterialien können größere Elektronenaustrittsfenster hergestellt werden. Dies ist insbesondere im Bereich der Bahnveredelung von Bedeutung, da hier Papier-, Papp- und Kunststoffbahnen mit einer Breite bis zu mehreren Metern mit Elektronen bestrahlt werden. Durch Einsatz des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens können große Elektronenaustrittsfenster und dementsprechend breite Elektronenstrahlbeschleuniger hergestellt werden, welche die Bahn über ihre gesamte Breite hinweg mit Elektronen bestrahlen können.at many solutions in the prior art, in which rigid support substrates such as silicon substrates used was the size of the manufacturable Electron exit window due to the occurring thermal stresses voltages to a size of maximum 10 cm × 10 cm limited. By Use of flexible carrier materials can larger electron exit window getting produced. This is especially in the field of railway finishing Of importance, as here paper, cardboard and plastic sheets with a Width can be irradiated with electrons up to several meters. By use the production process according to the invention can size Electron exit window and accordingly broad electron beam accelerator are made, which the web across its entire width can irradiate with electrons.

In 4A ist eine Aufdampfanlage gezeigt, mit der ein oder mehrere Aufdampfschichten auf eine Folienbahn aufgebracht werden können. Die Aufdampfanlage umfasst eine Wickelkammer 22, die über eine Zuleitung 23 mit einer Vakuumpumpe verbunden ist. Im unteren Teil der Aufdampfanlage ist eine Beschichtungskammer 24 angeordnet, welche über eine Zuleitung 25 evakuiert werden kann. Während für die Wickelkammer 22 ein Vorvakuum ausreichend ist, herrscht in der Beschichtungskammer 24 ein Hochvakuum. In der Beschichtungskammer 24 befindet sich ein Tiegel 26 mit dem zu verdampfenden Material 27.In 4A a vapor deposition system is shown with which one or more vapor deposition layers can be applied to a film web. The vapor deposition system comprises a winding chamber 22 that have a supply line 23 connected to a vacuum pump. In the lower part of the vapor deposition system is a coating chamber 24 arranged, which via a supply line 25 can be evacuated. While for the winding chamber 22 a pre-vacuum is sufficient, prevails in the coating chamber 24 a high vacuum. In the coating chamber 24 there is a crucible 26 with the material to be evaporated 27 ,

Die zu beschichtende Folienbahn 28 gelangt von der Abwicklung 29 aus über mehrere Führungswalzen 30 zu einer Kühlwalze 31 und wird mittels der Kühlwalze 30 durch die Beschichtungskammer 24 geführt. Dabei schlägt sich das verdampfte Material aus dem Tiegel 26 auf der gekühlten Folienbahn 28 nieder und bildet dort eine Aufdampfschicht. Die bedampfte Folienbahn 32 wird aus der Beschichtungskammer 24 herausgeführt und gelangt über die Führungswalze 33 zur Aufwicklung 34.The film web to be coated 28 arrives from the settlement 29 from over several guide rollers 30 to a chill roll 31 and is by means of the chill roll 30 through the coating chamber 24 guided. In this case, the evaporated material from the crucible 26 on the cooled foil web 28 down and forms there a vapor layer. Thieves steamed film web 32 gets out of the coating chamber 24 led out and passes over the guide roller 33 for winding up 34 ,

Die bekanntesten Aufdampftechniken zum Aufbringen von Aufdampfschichten auf ein Trägermaterial sind CVD, LPCVD, APCVD, Elektronenstrahlbedampfen, Sputtern sowie Lichtbogenverdampfen. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elektronenaustrittsfenster eignen sich insbesondere das passive sowie das reaktive Elektronenstrahlbedampfen sowie das passive und das reaktive Sputtern. In 4B ist das Funktionsprinzip des Elektronenstrahlverdampfens dargestellt. In einem Tiegel 35 befindet sich das zu verdampfende Material 36. Eine Elektronenstrahlkanone 37 erzeugt einen Elektronenstrahl 38, der auf dem zu verdampfenden Material 36 auftrifft und dieses verdampft. Das verdampfte Material 39 kann dann auf dem jeweiligen Trägermaterial abgeschieden werden. Wenn das Elektronenstrahlbedampfen in einer Inertgasatmosphäre oder im Vakuum erfolgt, dann spricht man von passivem Elektronenstrahlbedampfen. Wenn dagegen ein Reaktivgas anwesend ist, das mit dem verdampften Material 39 reagiert, spricht man von reaktivem Elektronenstrahlbedampfen.The best known vapor deposition techniques for depositing vapor deposition layers on a substrate are CVD, LPCVD, APCVD, electron beam vapor deposition, sputtering, and arc evaporation. For the production of the electron emission windows according to the invention, passive and reactive electron beam vapor deposition as well as passive and reactive sputtering are particularly suitable. In 4B the functional principle of electron beam evaporation is shown. In a pot 35 is the material to be evaporated 36 , An electron gun 37 generates an electron beam 38 , on the material to be evaporated 36 impinges and this evaporates. The evaporated material 39 can then be deposited on the respective carrier material. When electron beam vapor deposition takes place in an inert gas atmosphere or in a vacuum, this is called passive electron beam vapor deposition. On the other hand, if a reactive gas is present, that with the vaporized material 39 reacts, one speaks of reactive electron beam vaporization.

In 4C ist das Funktionsprinzip des Sputterns dargestellt. In einem Tiegel 40 befindet sich das Target 41. In einer Ionenquelle 42 werden positiv geladene Argonionen Ar+ erzeugt und in Richtung des Targets 41 beschleunigt. Ein Strahl 43 von hochenergetischen Argonionen trifft auf dem Target 41 auf. Durch die hochenergetischen Argonionen werden Atome aus dem Target 41 herausgeschlagen, welche dann zum Substrat diffundieren und als dünne Schicht auf dem Substrat kondensieren. Auch beim Sputtern unterscheidet man zwischen passivem Sputtern und reaktivem Sputtern.In 4C the functional principle of sputtering is shown. In a pot 40 is the target 41 , In an ion source 42 positively charged argon ions Ar + are generated and in the direction of the target 41 accelerated. A ray 43 of high-energy argon ions hits the target 41 on. The high-energy argon ions make atoms out of the target 41 knocked out, which then diffuse to the substrate and condense as a thin layer on the substrate. Sputtering also distinguishes between passive sputtering and reactive sputtering.

In 5 ist dargestellt, wie eine Aufdampfschicht 44 mechanisch von einer Trägerfolie 45 abgelöst werden kann, sofern die Trägerfolie 45 mit einer Trennbeschichtung versehen ist. Das mechanische Ablösen kann mit Hilfe von Klebebändern oder Klebefolien vereinfacht werden. Beispielsweise kann die Trägerfolie 45 mit Hilfe von Klebebändern 46 auf einer Platte 47 fixiert werden. Ebenso kann auf der Aufdampfschicht eine Platte 48 mit Hilfe eines Klebebands 49 angebracht werden. Dadurch wird eine Trennung der Aufdampfschicht 44 von der Trägerfolie 45 leicht möglich. Das Klebeband 49 muss so beschaffen sein, dass es sich von der Aufdampfschicht 44 auf einfache Weise nachträglich ablösen lässt, beispielsweise durch Behandlung mit Chemikalien, insbesondere mit Lösungsmittel oder mit Wasser, oder durch längeres Lagern, wobei die Klebkraft mit der Zeit verloren geht.In 5 is shown as a vapor deposition layer 44 mechanically from a carrier foil 45 can be replaced if the carrier film 45 provided with a release coating. The mechanical detachment can be simplified by means of adhesive tapes or adhesive films. For example, the carrier film 45 with the help of adhesive tapes 46 on a plate 47 be fixed. Likewise, on the vapor layer, a plate 48 with the help of an adhesive tape 49 be attached. This will cause a separation of the vapor deposition layer 44 from the carrier film 45 easily possible. The tape 49 must be such that it differs from the vapor layer 44 can easily be subsequently removed, for example by treatment with chemicals, in particular with solvent or with water, or by prolonged storage, wherein the bond strength is lost over time.

Anstatt die Aufdampfschicht mit Hilfe von Klebebändern zu fixieren, kann die Aufdampfschicht mit der Trägerfolie auf die Stützkonstruktion eines Elektronenstrahlbeschleunigers aufgelegt werden. Wenn das Innere des Elektronenstrahlbeschleunigers evakuiert wird, wird die Aufdampfschicht angesogen und dadurch fixiert. Die auf der Aufdampfschicht befindliche Trägerfolie kann dann auf einfache Weise von der Aufdampfschicht abgezogen werden.Instead of To fix the vapor deposition layer with the aid of adhesive tapes, the Vapor-deposited layer with the carrier foil on the support structure an electron beam accelerator are placed. If that Inside the electron beam accelerator is evacuated, the Evaporated vaporized layer and thereby fixed. The on the vapor layer located carrier film can then be easily removed from the evaporation layer.

In 6A bis 6C ist dargestellt, wie eine Folie zunächst in einen Rahmen eingespannt wird und der Rahmen mit der Folie anschließend an einem Elektronen strahlbeschleuniger angebracht wird. 6A zeigt, wie eine Folie 50 zwischen einen ersten Rahmen 51 und einen zweiten Rahmen 52 eingelegt und durch Schrauben 53 fixiert wird. Bei der Folie 50 kann es sich um eine Trägerfolie mit einer darauf aufgebrachten Aufdampfschicht handeln. In diesem Fall muss die Trägerfolie später noch entfernt werden. Alternativ kann es sich bei der Folie 50 um die Aufdampfschicht ohne Trägerfolie handeln. Beispielsweise kann die Trägerfolie bereits vor Einbau in den Rahmeneinheit entfernt worden sein. Die Rahmen 51, 52 weisen zusätzliche Bohrlöcher 54 auf, mit denen die Rahmeneinheit an einem Elektronenstrahlbeschleuniger montiert werden kann.In 6A to 6C is shown how a film is first clamped in a frame and the frame with the film is then attached to an electron beam accelerator. 6A shows how a foil 50 between a first frame 51 and a second frame 52 inserted and by screws 53 is fixed. At the slide 50 it may be a carrier film with a vapor-deposited on it. In this case, the carrier film must be removed later. Alternatively, the film may be 50 to act on the vapor-deposited without carrier film. For example, the carrier film may have been removed before installation in the frame unit. The frames 51 . 52 have additional holes 54 on, with which the frame unit can be mounted on an electron beam accelerator.

In 6B ist dargestellt, wie die Rahmeneinheit 55 mit der darin eingespannten Folie 56 an einem Elektronenstrahlbeschleuniger 57 angebracht wird. Hierzu wird die Rahmeneinheit 55 auf die Austrittsöffnung 58 des Elektronenstrahlbeschleunigers 57 aufgesetzt, aus der die Elektronen nach Durchlaufen der Beschleunigungsstrecke austreten. Da innerhalb des Elektronenstrahlbeschleunigers 57 ein Vakuum herrscht, kann es notwendig sein, ein Dichtungselement 59 zwischen die Rahmeneinheit 55 und den Elektronenstrahlbeschleuniger 57 einzusetzen. Über die zusätzlichen Bohrlöcher 54 kann die Rahmeneinheit 55 mit der Folie 56 dann mit Hilfe von Schrauben 60 an der Austrittsöffnung 58 des Elektronenstrahlbeschleunigers 57 festgeschraubt werden.In 6B is shown as the frame unit 55 with the film clamped therein 56 at an electron beam accelerator 57 is attached. For this purpose, the frame unit 55 on the outlet 58 of the electron beam accelerator 57 set up, from which the electrons emerge after passing through the acceleration section. Because within the electron beam accelerator 57 a vacuum prevails, it may be necessary to have a sealing element 59 between the frame unit 55 and the electron beam accelerator 57 use. About the additional holes 54 can the frame unit 55 with the foil 56 then with the help of screws 60 at the exit opening 58 of the electron beam accelerator 57 be screwed.

In 6C ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der die Folie 61 auf einer Stützkonstruktion 62 mit einer Mehrzahl von Aussparungen 63 aufliegt. Durch die Stützkonstruktion 62 werden die freitragenden Bereiche der Folie 61 verkleinert. Die durch den Druckunterschied zwischen innen und außen des Elektronenstrahlbeschleunigers auf die Folie 61 wirkenden maximalen Druckkräfte werden daher durch die Stützkonstruktion 62 wesentlich reduziert. Die Stützkonstruktion 62 dient darüber hinaus zur Kühlung der Folie 61. Hierzu können beispielsweise Kühlkanäle in die Stützkonstruktion 62 eingearbeitet sein, durch die Kühlflüssigkeit fließt. Auf diese Weise kann die durch Absorption von Strahlungsenergie entstehende Wärme abtransportiert werden.In 6C a further embodiment of the invention is shown in which the film 61 on a support structure 62 with a plurality of recesses 63 rests. Through the support structure 62 become the self-supporting areas of the film 61 reduced. The pressure difference between the inside and outside of the electron beam accelerator on the film 61 acting maximum pressure forces are therefore due to the support structure 62 significantly reduced. The support structure 62 also serves to cool the film 61 , For this purpose, for example, cooling channels in the support structure 62 be incorporated, flows through the cooling liquid. In this way, the heat generated by absorption of radiant energy can be removed.

Zum Einbau der Folie 61 in einen Elektronenstrahlbeschleuniger wird die Folie 61 zwischen der Stützkonstruktion 62 und einem Rahmen 64 eingespannt. Der Rahmen 64 kann beispielsweise mit Schrauben 65 an der Stützkonstruktion 62 angeschraubt werden. Anschließend kann die aus dem Rahmen 64, der Folie 61 und der Stützkonstruktion 62 bestehende Fenstereinheit über die zusätzlichen Bohrlöcher 66 auf die in 6B gezeigte Austrittsöffnung 58 des Elektronenstrahlbeschleunigers 57 aufgeschraubt werden. Durch die Druckdifferenz zwischen innen und außen wird die Folie 61 auf die Stützkonstruktion 62 gedrückt.For installation of the film 61 in an electron beam accelerator, the film 61 between the support structure 62 and a frame 64 clamped. The frame 64 For example, with screws 65 at the support structure 62 be screwed on. Then you can get out of the frame 64 , the foil 61 and the support structure 62 existing window unit over the additional boreholes 66 on the in 6B shown outlet 58 of the electron beam accelerator 57 be screwed on. The pressure difference between inside and outside makes the film 61 on the support structure 62 pressed.

Da die Aufdampfschicht mechanisch empfindlich ist, erfolgt das Ablösen der Trägerfolie von der Aufdampfschicht vorzugsweise nach dem Einbau der bedampften Folie in die in 6A gezeigte Rahmenvorrichtung bzw. nach dem Einbau in die in 6C gezeigte Stützkonstruktion. Die bedampfte Folie wird also zuerst in die Rahmenvorrichtung bzw. in den Elektronenstrahlbeschleuniger eingebaut und erst dann wird in einem zweiten Schritt die Trägerfolie entfernt.Since the vapor-deposited layer is mechanically sensitive, the detachment of the carrier foil from the vapor-deposited layer preferably takes place after the vapor-deposited foil has been incorporated into the 6A shown frame device or after installation in the in 6C shown support structure. The vapor-deposited film is thus first installed in the frame device or in the electron beam accelerator, and only then is the carrier foil removed in a second step.

In 7A ist dargestellt, wie die Trägerfolie nach dem Einbau in eine Rahmenvorrichtung durch Behandlung mit Chemikalien abgelöst werden kann. Die Trägerfolie 67 mit der darauf aufgebrachten Aufdampfschicht 68 ist zwischen einem unteren Rahmen 69 und einem oberen Rahmen 70 eingespannt. Zum Entfernen der Trägerfolie 67 wird in den oberen Rahmen 70 ein geeignetes Lösungsmittel bzw. Ätzmittel 71 eingefüllt. Falls die Trägerfolie 67 aus Kunststoff besteht, kann die Trägerfolie 67 beispielsweise mittels eines halogenierten Lösungsmittels, und insbesondere mit Chloroform, entfernt werden. Falls eine Metallfolie als Trägerfolie 67 verwendet wird, kann die Metallfolie mittels einer Säure oder Base weggeätzt werden, beispielsweise mit Salzsäure, Schwefelsäure oder Flusssäure.In 7A It is shown how the carrier film can be detached after installation in a frame device by treatment with chemicals. The carrier foil 67 with the vapor deposition layer applied thereto 68 is between a lower frame 69 and an upper frame 70 clamped. For removing the carrier film 67 gets into the upper frame 70 a suitable solvent or etchant 71 filled. If the carrier film 67 Made of plastic, the carrier film can 67 for example, by means of a halogenated solvent, and especially with chloroform. If a metal foil as a carrier film 67 is used, the metal foil can be etched away by means of an acid or base, for example with hydrochloric acid, sulfuric acid or hydrofluoric acid.

Alternativ dazu kann die Trägerfolie nach dem Einbau in die Rahmenvorrichtung bzw. in die Stützkonstruktion thermisch entfernt werden. Das thermische Entfernen der Trägerfolie kommt insbesondere dann infrage, wenn als Trägerfolie Kunststofffolien verwendet werden, die bei einer derartigen thermischen Behandlung nicht schrumpfen. Hierfür eignen sich insbesondere alle nicht-orientierten Kunststofffolien, und insbesondere Folien aus PE (Polyethylen). Der Schmelzpunkt der verwendeten Kunststofffolie sollte einerseits so hoch sein, dass die Folie während des Bedampfungsprozesses nicht schmilzt. Andererseits sollte der Schmelzpunkt niedrig genug sein, um die Folie soweit erwärmen zu können, dass sie sich von der Aufdampfschicht ablösen lässt.alternative this may be the carrier film after installation in the frame device or in the support structure be removed thermally. The thermal removal of the carrier film is particularly suitable when used as a carrier film plastic films be that do not shrink in such a thermal treatment. Suitable for this purpose in particular all non-oriented plastic films, and in particular films of PE (polyethylene). The melting point of the plastic film used on the one hand should be so high that the film during the sputtering process does not melt. On the other hand, the melting point should be low enough be to warm the film as far to be able to that it can be detached from the vapor layer.

In 7B ist eine weitere Möglichkeit gezeigt, wie die Trägerfolien nach dem Einbau der Rahmeneinheit in den Elektronenstrahlbeschleuniger entfernt werden kann. Die Trägerfolie 72 mit der darauf aufgebrachten Aufdampfschicht 73 wird durch einen unteren Rahmen 74 und einen oberen Rahmen 75 fixiert. Die Rah meneinheit mit der Folie wird an der Elektronenaustrittsöffnung eines Elektronenstrahlbeschleunigers 76 angebracht, wie dies in 6B gezeigt ist. Insofern ist die Trägerfolie 72 auf der Außenseite des Elektronenstrahlbeschleunigers angeordnet. Nach Inbetriebnahme des Elektronenstrahlbeschleunigers wird die Trägerfolie 72 von beschleunigten Elektronen beaufschlagt. Falls die Trägerfolie 72 aus Kunststoff besteht, kann man sich diese Elektronenbestrahlung zunutze machen, um die Trägerfolie 72 zu entfernen. Dabei wird die Trägerfolie 72 von den auftreffenden hochenergetischen Elektronen erhitzt und abgebrannt.In 7B Another way is shown how the carrier foils can be removed after installation of the frame unit in the electron beam accelerator. The carrier foil 72 with the vapor deposition layer applied thereto 73 is through a lower frame 74 and an upper frame 75 fixed. The Rah meneinheit with the film is at the electron exit opening of an electron beam accelerator 76 attached, as in 6B is shown. In this respect, the carrier film 72 arranged on the outside of the electron beam accelerator. After commissioning of the electron beam accelerator, the carrier film 72 acted upon by accelerated electrons. If the carrier film 72 is made of plastic, one can make use of this electron beam irradiation to the carrier film 72 to remove. This is the carrier film 72 heated and burned by the high-energy electrons.

Claims (33)

Verfahren zur Herstellung eines Elektronenaustrittsfensters, welches die Schritte umfasst: – Aufbringen einer Aufdampfschicht mittels eines Aufdampfprozesses auf ein Trägermaterial, wobei zumindest die Oberfläche der Trägermaterials aus flexiblem Polymermaterial besteht, wobei das Auftreten von Spannungen an der Grenzfläche zwischen der Aufdampfschicht und dem Trägermaterial durch das flexible Polymermaterial verringert oder verhindert wird; – Entfernen des Trägermaterials.Method for producing an electron exit window, which includes the steps: - Applying a vapor layer by means of a vapor deposition process on a carrier material, wherein at least the surface the carrier material made of flexible polymer material, the occurrence of stress at the interface between the vapor deposition layer and the substrate by the flexible Polymer material is reduced or prevented; - Remove of the carrier material. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Polymermaterial an der Oberfläche des Trägermaterials durch thermische Ausdehnung oder Kontraktion verursachte Spannungen an der Grenzschicht zwischen dem Trägermaterial und der Aufdampfschicht ausgleicht.Method according to claim 1, characterized in that that the flexible polymer material on the surface of the support material by thermal expansion or contraction caused stresses at the boundary layer between the carrier material and the vapor deposition layer compensates. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Polymermaterial an der Oberfläche des Trägermaterials bei der Abkühlung der Aufdampfschicht entstehende Spannungen an der Grenzschicht zwischen dem Trägermaterial und der Aufdampfschicht ausgleicht.A method according to claim 1 or claim 2, characterized characterized in that the flexible polymer material on the surface of support material during cooling the vapor deposition layer resulting stresses at the interface between the carrier material and the vapor deposition layer compensates. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Polymermaterial an der Oberfläche des Trägermaterials den durch thermische Ausdehnung oder Kontraktion verursachten räumlichen Änderungen an der Grenzschicht zwischen dem Trägermaterial und der Aufdampfschicht folgt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized that the flexible polymer material on the surface of the support material by the thermal Expansion or contraction caused spatial changes at the boundary layer between the carrier material and the vapor deposition layer follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronenaustrittsfenster mehr als 10 cm lang ist.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that the electron exit window is more than 10 cm long. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronenaustrittsfenster mehr als 2 cm breit ist.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electron exit window is more than 2 cm wide. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Trägermaterial um eines der folgenden handelt: eine Kunststofffolie, eine silikonisierte Metallfolie, eine silikonisierte Quarzglasplatte.Method according to one of claims 1 to 6, characterized that it is the carrier material is one of the following: a plastic film, a siliconized Metal foil, a siliconized quartz glass plate. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial aus einem der folgenden Kunststoffe besteht: Polyester, Polypropylen, Polystyrol, Polyamid, Polyurethan, Zellglas, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat, orientiertes Polypropylen, orientiertes Polyethylen, Silikon.Method according to one of claims 1 to 7, characterized that the carrier material made one of the following plastics: polyester, polypropylene, Polystyrene, polyamide, polyurethane, cellophane, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, oriented polypropylene, oriented polyethylene, silicone. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial vor Durchführung des Aufdampfprozesses mit einer Trennbeschichtung versehen wird.Method according to one of claims 1 to 8, characterized that the carrier material before execution the evaporation process is provided with a release coating. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Trennbeschichtung um eine Silikonisierung handelt.Method according to claim 9, characterized in that that the release coating is a siliconization. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial vor Durchführung des Aufdampfprozesses mit einer flexiblen Polyurethanschicht oder Acrylatschicht versehen wird.Method according to one of claims 1 to 10, characterized that the carrier material before implementation the Aufdampfprozesses with a flexible polyurethane layer or Acrylate layer is provided. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen der Aufdampfschicht eine Zwischenschicht aufgedampft wird, welche als Haftvermittler dient.Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that before the application of the vapor deposition layer an intermediate layer is evaporated, which serves as a primer. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht aus einem der folgenden Metalle besteht: Aluminium, Kupfer, Silber, Eisen.Method according to claim 12, characterized in that the intermediate layer consists of one of the following metals: Aluminum, copper, silver, iron. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufdampfschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: Keramik. Oxid, Nitrid, Silizid, Carbid, Borid.Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that the vapor deposition layer consists of one of the following materials: ceramic. Oxide, nitride, silicide, carbide, boride. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufdampfschicht aus einem der folgenden Materialien besteht: SiO2, SiOx, TiO2, TiN, SiC, BN, BaC, SiN, SiOxNy, SixNy, Al2O3, WC, Indiumzinnoxid, Polysilizium.Method according to one of claims 1 to 14, characterized in that the vapor deposition layer consists of one of the following materials: SiO 2 , SiO x , TiO 2 , TiN, SiC, BN, BaC, SiN, SiO x N y , Si x N y , Al 2 O 3 , WC, indium tin oxide, polysilicon. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Aufdampfschicht mindestens 1 Mikrometer beträgt.Method according to one of claims 1 to 15, characterized the thickness of the vapor deposition layer is at least 1 micron. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens der Aufdampfschicht umfasst: – Einbringen des Trägermaterials in eine Aufdampfvorrichtung, – Aufdampfen einer Aufdampfschicht auf das Trägermaterial, – Entnehmen des bedampften Trägermaterials aus der Aufdampfvorrichtung.Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that the step of applying the vapor deposition layer comprises: - bring in of the carrier material in a vapor deposition apparatus, - vapor deposition of a vapor layer on the carrier material, - Remove of the vapor-deposited carrier material from the Aufdampfvorrichtung. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens der Aufdampfschicht umfasst: – Verdampfen von aufzudampfendem Material, – Niederschlagen des aufzudampfenden Materials auf dem Trägermaterial.Method according to one of claims 1 to 17, characterized in that the step of applying the vapor deposition layer comprises: - evaporate of material to be evaporated, - precipitation of the vapor to be evaporated Materials on the substrate. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufdampfschicht mittels einer der folgenden Aufdampftechniken erzeugt wird: Sputtern, Elektronenstrahlbedampfen, Lichtbogenverdampfen, CVD, LPCVD, APCVD.Method according to one of claims 1 to 18, characterized that the vapor deposition layer by means of one of the following Aufdampftechniken sputtering, electron beam vapor deposition, arc evaporation, CVD, LPCVD, APCVD. Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Entfernens des Trägermaterials umfasst: mechanisches Abziehen der Aufdampfschicht von dem Trägermaterial.A method according to claim 9 or claim 10, characterized characterized in that the step of removing the carrier material includes: mechanical stripping of the vapor deposition layer of the Support material. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Entfernens des Trägermaterials umfasst: Bestrahlen des Trägermaterials mit hochenergetischen Elektronen.Method according to one of claims 1 to 20, characterized in that the step of removing the carrier material comprises: Irradiate of the carrier material with high-energy electrons. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Entfernens des Trägermaterials umfasst: thermische Behandlung des bedampften Trägermaterials.Method according to one of claims 1 to 21, characterized in that the step of removing the carrier material comprises: thermal Treatment of the vapor-deposited carrier material. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Entfernens des Trägermaterials umfasst: Behandeln des bedampften Trägermaterials mit einem Lösungsmittel oder einer Ätzlösung.Method according to one of claims 1 to 22, characterized in that the step of removing the carrier material comprises: To treat of the vapor-deposited carrier material with a solvent or an etching solution. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Entfernens des Trägermaterials umfasst: Wegätzen des Trägermaterials.Method according to one of claims 1 to 23, characterized in that the step of removing the carrier material comprises: etching away the carrier Support material. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, gekennzeichnet durch mindestens einen der folgenden Schritte: – Fixieren des Trägermaterials mit der Aufdampfschicht in einem Rahmen; – Transportieren des Elektronenaustrittsfensters mittels des Rahmens zu einem Elektronenstrahlbeschleuniger; – Einbau des Rahmens mit dem Elektronenaustrittsfenster in einen Elektronenstrahlbeschleuniger.Method according to one of claims 1 to 24, characterized through at least one of the following steps: - fix of the carrier material with the vapor deposition layer in a frame; - Transporting the electron exit window by means of the frame to an electron beam accelerator; - Installation of the frame with the electron exit window into an electron beam accelerator. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, gekennzeichnet durch: Einbau des Elektronenaustrittsfensters in einen Elektronenstrahlbeschleuniger.Method according to one of claims 1 to 25, characterized by: Installation of the electron exit window in an electron beam accelerator. Elektronenaustrittsfenster, welches gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 26 hergestellt ist.Electron exit window, which according to the method according to one of the claims 1 to 26 is made. Elektronenaustrittsfenster gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Elektronenaustrittsfensters mehr als 10 cm beträgt, und dass die Breite des Elektronenaustrittsfensters mehr als 2 cm beträgt.Electron emission window according to claim 27, characterized in that that the length the electron exit window is more than 10 cm, and the width of the electron exit window is more than 2 cm. Elektronenaustrittsfenster gemäß Anspruch 27 oder Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Aufdampfschicht mindestens 1 Mikrometer beträgt.An electron emission window according to claim 27 or claim 28, characterized in that the thickness of the vapor deposition layer at least 1 micrometer. Elektronenstrahlbeschleuniger, welcher aufweist – eine Glühkathode oder einen Glühfaden, – eine Beschleunigungsanode, – eine Hochspannungsquelle zur Erzeugung einer Beschleunigungsspannung, die zwischen der Glühkathode und der Beschleunigungsanode anliegt, – ein Elektronenaustrittsfenster, welches gemäß einem der Ansprüche 1 bis 27 hergestellt ist.Electron beam accelerator, which has - a hot cathode or a filament, An acceleration anode, - a high voltage source for generating an acceleration voltage between the hot cathode and the acceleration anode is present, An electron exit window, which according to a the claims 1 to 27 is made. Elektronenstrahlbeschleuniger nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigungsspannung kleiner oder gleich 70 kV ist.An electron beam accelerator according to claim 30, characterized in that the acceleration voltage is smaller or equal to 70 kV. Elektronenstrahlbeschleuniger nach Anspruch 30 oder Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial des Elektronenaustrittsfensters aus Kunststoff besteht, und dass das Trägermaterial durch Beschuss mit vom Elektronenstrahlbeschleuniger selbst erzeugten Elektronen entfernt wird.An electron beam accelerator according to claim 30 or Claim 31, characterized in that the carrier material of the electron exit window made of plastic, and that the carrier material by bombardment with electrons generated by the electron beam accelerator itself Will get removed. Elektronenstrahlbeschleuniger nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektronenstrahlbeschleuniger zur Elektronenstrahlhärtung von Lacken, Beschichtungsmaterialien, Druckfarben, Klebstoffen und zur Nachvernetzung von Kunststoffen eingesetzt wird.An electron beam accelerator according to any one of claims 30 to 32, characterized in that the electron beam accelerator for electron beam curing of paints, coating materials, printing inks, adhesives and used for the post-crosslinking of plastics.
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